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DE10322305A1 - Method for stopping an internal combustion engine - Google Patents

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DE10322305A1
DE10322305A1 DE10322305A DE10322305A DE10322305A1 DE 10322305 A1 DE10322305 A1 DE 10322305A1 DE 10322305 A DE10322305 A DE 10322305A DE 10322305 A DE10322305 A DE 10322305A DE 10322305 A1 DE10322305 A1 DE 10322305A1
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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs vorgeschlagen. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist bei dem Verfahren vorgesehen, dass die Brennkraftmaschine nach dem Einleiten des Abstellvorgangs aus einem definierten Betriebszustand heraus abgestellt wird, wobei der definierte Betriebszustand derart gewählt ist, dass eine gewünschte Auslaufposition der Kurbelwelle erreicht wird. DOLLAR A Anwendung in Kraftfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen.A method for parking an internal combustion engine of a motor vehicle is proposed. DOLLAR A According to the invention is provided in the method that the internal combustion engine is turned off after the initiation of the shutdown of a defined operating condition, wherein the defined operating state is selected such that a desired outlet position of the crankshaft is achieved. DOLLAR A application in motor vehicles, especially passenger cars.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine, insbesondere für ein Kraftfahrzeug.The Invention relates to a method for parking an internal combustion engine, especially for one Motor vehicle.

Das Abstellen einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs wird üblicherweise durch den Fahrer mit dem Zündschlüssel eingeleitet. In der Regel wird durch Drehen des Zündschlüssels die Kraftstoffversorgung unterbrochen, d.h. Einspritzventile bzw. Injektoren werden nicht mehr bestromt. Im Falle eines Stopp-Start-Betriebes wird das Abstellen der Brennkraftmaschine durch ein Motorsteuergerät eingeleitet, nachdem gewisse Bedingungen wie beispielsweise eine Fahrzeuggeschwindigkeit von Null und eine Betätigung der Bremse des Kraftfahrzeugs erfüllt sind.The Turning off an internal combustion engine of a motor vehicle is usually initiated by the driver with the ignition key. As a rule, the fuel supply is turned by turning the ignition key interrupted, i. Injectors or injectors will not more energized. In the case of a stop-start operation, the shutdown of the internal combustion engine through an engine control unit initiated after certain conditions such as a Vehicle speed of zero and an actuation of the brake of the motor vehicle are met.

Beim Einschalten einer Brennkraftmaschine – durch Drehen des Zündschlüssels durch den Fahrer bzw. durch das Motorsteuergerät im Stopp-Start-Betrieb des Kraftfahrzeugs – mit elektronisch geregelter Zündung und/oder Einspritzung besteht das Problem, dass die tatsächlich vorliegende Lage der Brennkraftmaschine, d.h. die Winkellage der Kurbel- und der Nockenwelle und damit die Zylinderstellung zunächst nicht bekannt sind. Erst nachdem sich die Wellen der Brennkraftmaschine drehen, liefern die zugeordneten Sensoren auswertbare Ausgangssignale, aus denen die momentane Winkelstellung der Kurbel- und der Nockenwelle ermittelt werden kann. Erst wenn bestimmte motorspezifische Bedingungen erfüllt sind und die Bezugsmarke des Kurbelwellengeberrades erkannt ist, kann eine Synchronisation erfolgen, bei der die korrekte Winkelstellung von Kurbel- und Nockenwelle erkannt wird und bei der damit auch die korrekten Zylinderstellungen bekannt sind.At the Turning on an internal combustion engine - by turning the ignition key through the driver or by the engine control unit in the stop-start operation of Motor vehicle - with electronically controlled ignition and / or injection there is the problem that the actual situation the internal combustion engine, i. the angular position of the crank and the Camshaft and thus the cylinder position are initially unknown. First after the shafts of the internal combustion engine rotate, deliver the assigned sensors evaluable output signals, from which the instantaneous angular position of the crankshaft and the camshaft determined can be. Only when certain engine-specific conditions are met and the reference mark of the Kurbelwellengeberrades is detected, can a synchronization take place in which the correct angular position of Crankshaft and camshaft is detected and thereby also the correct cylinder positions are known.

Beim Starten einer Brennkraftmaschine aus unterschiedlichen Positionen der Kurbelwelle kann die Startzeit erheblich variieren. Es gibt besonders ungünstige und besonders günstige Startpositionen. Im ungünstigsten Fall benötigt zum Beispiel ein 4-Zylinder-4-Takt-Motor etwa 180° Kurbelwelle länger für einen Start der Brennkraftmaschine. Der Direktstart einer Otto-Brennkraftmaschine ist nur dann möglich, wenn zufällig die für den Direktstart notwendige Auslaufposition der Kurbelwelle erreicht wird.At the Starting an internal combustion engine from different positions The crankshaft can vary the starting time significantly. There are particularly unfavorable and especially cheap Starting positions. In the worst case Case needed for example, a 4-cylinder 4-stroke engine about 180 ° crankshaft longer for one Start of the internal combustion engine. The direct start of an Otto internal combustion engine is possible only if fortuitously the for reached the direct start necessary outlet position of the crankshaft becomes.

Zur Lösung dieser Problematik sind aus dem Stand der Technik bereits verschiedene Lösungsansätze bekannt.to solution This problem is already different from the prior art Solution approaches known.

So beschreibt zum Beispiel die DE 198 58 992 A1 eine Start/Antriebseinheit für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, bei der dem eigentlichen Startvorgang der Brennkraftmaschine eine Startklärungsphase vorausgeht, in der bei geschlossener Schaltkupplung die Startverhältnisse erfasst werden und eine Entscheidung über die nachfolgende Betriebsphase getroffen wird. Mittels dieser Startklärungsphase soll eine Brennkraftmaschine ohne den üblichen Starter gestartet werden können.For example, this describes the DE 198 58 992 A1 a start / drive unit for an internal combustion engine of a motor vehicle, in which the actual starting process of the internal combustion engine precedes a Startklärungsphase in which the starting conditions are detected with a closed clutch and a decision on the subsequent phase of operation is made. By means of this start clarification phase, an internal combustion engine can be started without the usual starter.

Ein weiterer Ansatz zur Lösung des oben erläuterten Problems besteht in dem aktiven Positionieren der Kurbelwelle beim Abstellen der Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs. So sind zum Beispiel aus der DE 198 35 045 C2 , der DE 199 36 885 C2 und der DE 199 60 984 A1 verschiedene Verfahren zur aktiven Auslaufsteuerung einer Brennkraftmaschine bekannt, bei denen die Kurbelwelle in einer bestimmten Winkelstellung angehalten wird, die einer möglichst günstigen Startposition der Brennkraftmaschine entspricht. Das Anhalten der Kurbelwelle in einer bestimmten Winkelstellung erfolgt gemäß der DE 198 35 045 C2 zum Beispiel mittels eines Bremssystems, im Fall der DE 199 36 885 C2 mittels eines Elektromotors zur Erzeugung eines Bremsdrehmoments, und im Fall der DE 199 60 984 A1 mittels einer Ansteuerung der Gasauslassventile.Another approach to solving the problem discussed above is to actively position the crankshaft when stopping the engine of a motor vehicle. For example, from the DE 198 35 045 C2 , of the DE 199 36 885 C2 and the DE 199 60 984 A1 Various methods for active discharge control of an internal combustion engine, in which the crankshaft is stopped in a certain angular position, which corresponds to a favorable starting position of the internal combustion engine. The stopping of the crankshaft in a certain angular position takes place according to DE 198 35 045 C2 for example by means of a braking system, in the case of DE 199 36 885 C2 by means of an electric motor for generating a braking torque, and in the case of DE 199 60 984 A1 by means of a control of the gas outlet valves.

Alternativ ist es auch möglich, die Kurbelwelle während oder nach dem Auslaufvorgang der Brennkraftmaschine in eine gewünschte Winkelstellung zu bewegen. Die DE 100 30 001 A1 offenbart ein Verfahren zum kontrollierten Abstellen einer Brennkraftmaschine, bei dem die Kurbelwelle nach Beendigung des Auslaufvorgangs in die gewünschte Winkelstellung bewegt wird; die DE 100 50 170 A1 beschreibt ein Verfahren, bei dem während des Abschaltvorgangs der Brennkraftmaschine bremsende oder antreibende Mittel die Kurbelwelle in eine vorbestimmte Ruhelage bringen.Alternatively, it is also possible to move the crankshaft during or after the discharge of the internal combustion engine in a desired angular position. The DE 100 30 001 A1 discloses a method for the controlled shutdown of an internal combustion engine, in which the crankshaft is moved to the desired angular position after completion of the discharge process; the DE 100 50 170 A1 describes a method in which during the shutdown of the internal combustion engine braking or driving means bring the crankshaft in a predetermined rest position.

Derartige Verfahren, bei denen die Kurbelwelle während des Auslaufvorgangs der Brennkraftmaschine aktiv positioniert wird, sind allerdings nur bei bestimmten, nicht aber bei allen Startsystemen möglich.such Method in which the crankshaft during the discharge process of the Internal combustion engine is actively positioned, but only at certain, but not possible with all starting systems.

Der Vollständigkeit halber wird auch auf die DE 197 35 455 C1 verwiesen, die ein Verfahren offenbart, bei dem zum Reduzieren von Abgasemissionen aktiv in den Abstellvorgang einer Brennkraftmaschine eingegriffen wird. Dieser aktive Eingriff in den Abstellvorgang hat jedoch keinen unmittelbaren Einfluss auf die Auslaufposition der Kurbelwelle.The sake of completeness is also on the DE 197 35 455 C1 referenced, which discloses a method in which to reduce exhaust emissions is actively intervened in the shutdown of an internal combustion engine. However, this active intervention in the shut-off process has no direct influence on the outlet position of the crankshaft.

Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine bereitzustellen, mit dem die Startzeit eines anschließenden Startvorgangs der Brennkraftmaschine unabhängig vom Startsystem deutlich reduziert werden kann.outgoing It is an object of the present invention from the aforementioned prior art Invention, a method for stopping an internal combustion engine to provide the start time of a subsequent boot the internal combustion engine independently can be significantly reduced by the starting system.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This task is accomplished by a procedure for Turning off an internal combustion engine with the features of claim 1 solved.

Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Brennkraftmaschine nach dem Einleiten des Abstellvorgangs, z.B. durch Drehen des Zündschlüssels oder durch das Motorsteuergerät im Stopp-Start-Betrieb des Kraftfahrzeugs, aus einem definierten Betriebszustand heraus abgestellt wird. Der definierte Betriebszustand ist dabei derart gewählt, dass eine gewünschte Auslaufposition der Kurbelwelle erreicht wird. Bei einem bekannten Auslaufverhalten der Brennkraftmaschine wird somit der eigentliche Abstellvorgang der Brennkraftmaschine nach dem Zeitpunkt des Einleitens des Abstellvorgangs verzögert, bis ein definierter Betriebszustand der Brennkraftmaschine erreicht ist. Wird die Brennkraftmaschine aus diesem definierten Betriebszustand heraus abgestellt, so ist anschließend kein aktiver Eingriff in den Auslaufvorgang notwendig, die Kurbelwelle erreicht automatisch eine gewünschte Auslaufposition, die einer möglichst günstigen Startposition für einen anschließenden Startvorgang der Brennkraftmaschine entspricht.The inventive method is characterized in that the internal combustion engine after the Initiate the shutdown, e.g. by turning the ignition key or through the engine control unit in the stop-start operation of the motor vehicle, from a defined Operating state is turned off. The defined operating state is chosen in such a way that a desired Outflow position of the crankshaft is achieved. In a known Leakage behavior of the internal combustion engine is thus the actual Stopping process of the internal combustion engine after the time of initiation delayed the shutdown process, reaches a defined operating state of the internal combustion engine is. If the internal combustion engine from this defined operating condition turned off, so then no active intervention necessary in the discharge process, the crankshaft reaches automatically a desired discharge position, the one possible Great Start position for a subsequent Starting operation of the internal combustion engine corresponds.

Der definierte Betriebszustand der Brennkraftmaschine kann durch eine bestimmte Drehzahl der Brennkraftmaschine, durch eine bestimmte Drosselklappenstellung der Brennkraftmaschine, durch eine bestimmte Belastung der Lichtmaschine und/oder der Nebenaggregate, durch eine definierte letzte Einspritzung und Verbrennung in einem bestimmten Zylinder der Brennkraftmaschine oder durch eine Kombination dieser Parameter gegeben sein. Der definierte Betriebszustand zum Abstellen der Brennkraftmaschine variiert je nach Art und Aufbau der Brennkraftmaschine, kann jedoch ohne weiteres ermittelt werden.Of the defined operating state of the internal combustion engine can by a certain speed of the internal combustion engine, by a certain Throttle position of the internal combustion engine, by a specific Load of the alternator and / or ancillaries, by a defined last injection and combustion in a given one Cylinder of the internal combustion engine or by a combination of these Be given parameters. The defined operating state for switching off the Internal combustion engine varies depending on the type and structure of the internal combustion engine, but can be readily determined.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird der definierte Betriebszustand zum Abstellen der Brennkraftmaschine im Betrieb der Brennkraftmaschine weiter gelernt und optimiert.In Another embodiment of the invention is the defined operating state for stopping the internal combustion engine during operation of the internal combustion engine further learned and optimized.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Auslaufposition der Kurbelwelle zusätzlich durch eine aktive Beeinflussung des Auslaufvorgangs gesteuert werden. Dies geschieht beispielsweise durch Verändern der Drosselklappenstellung während des Auslaufvorgangs, durch Verändern der Last im Riementrieb während des Auslaufvorgangs (z.B. Lenkhilfpumpe, Klimagerät, usw.), durch aktives Bremsen der Brennkraftmaschine mit der Kupplung eines nachgeschalteten Getriebes und anschließendem sofortigen Öffnen der Kupplung und dergleichen.In a further embodiment of the invention, the outlet position the crankshaft in addition be controlled by actively influencing the discharge process. This happens, for example, by changing the throttle position while of the discontinuation, by changing the load in the belt drive during of the discharge operation (e.g., power steering pump, air conditioner, etc.) active braking of the internal combustion engine with the clutch of a downstream Gearbox and then immediate opening the clutch and the like.

Ferner ist es von Vorteil, die Bremsen des Kraftfahrzeugs während des Auslaufvorgangs der Brennkraftmaschine anzusteuern, um eine Bewegung des Kraftfahrzeugs und damit eine unerwünschte Veränderung der Winkelstellung der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine zu verhindern.Further it is advantageous to brake the motor vehicle during the To stop process of the internal combustion engine to control a movement of the motor vehicle and thus an undesirable change in the angular position to prevent the crankshaft of the internal combustion engine.

Mit dem oben beschriebenen und in den anhängenden Ansprüchen definierten Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine ist es unabhängig vom Startsystem der Brennkraftmaschine auf einfache Weise und ohne aktiven Eingriff in die Positionierung der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine möglich, eine für einen anschließenden Startvorgang der Brennkraftmaschine möglichst günstige Auslaufposition der Kurbelwelle zu erzielen. Anstatt von nicht-definierten Bedingungen beim Abstellen der Brennkraftmaschine, die eine grundsätzlich beliebige Auslaufposition der Kurbelwelle zur Folge haben, wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Brennkraftmaschine aus einem definierten Betriebszustand heraus abgestellt, der eine bestimmte Auslaufposition der Kurbelwelle zur Folge hat. Zu diesem Zweck muss nur das Auslaufverhalten der Brennkraftmaschine bekannt sein, welches im laufenden Betrieb der Brennkraftmaschine weiter zur Optimierung des Verfahrens gelernt werden kann.With as defined above and defined in the appended claims Method for parking an internal combustion engine, it is independent of Starting system of the internal combustion engine in a simple manner and without active Intervention in the positioning of the crankshaft of the internal combustion engine possible, a for one subsequent Starting process of the internal combustion engine most favorable discharge position of the Achieve crankshaft. Instead of undefined conditions when parking the internal combustion engine, which is a basically any outlet position the crankshaft result in the inventive method the internal combustion engine from a defined operating condition out turned off, the a certain outlet position of the crankshaft to Episode has. For this purpose, only the run-out of the internal combustion engine be known, which during operation of the internal combustion engine can be further learned to optimize the process.

Claims (10)

Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennkraftmaschine nach dem Einleiten des Abstellvorgangs aus einem definierten Betriebszustand heraus abgestellt wird, wobei der definierte Betriebszustand derart gewählt ist, dass eine gewünschte Auslaufposition der Kurbelwelle erreicht wird.A method for stopping an internal combustion engine, characterized in that the internal combustion engine is turned off after the initiation of the shutdown of a defined operating state, wherein the defined operating state is selected such that a desired outlet position of the crankshaft is achieved. Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der definierte Betriebszustand durch eine bestimmte Drehzahl der Brennkraftmaschine gegeben ist.Method for stopping an internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the defined operating state given by a certain speed of the internal combustion engine. Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der definierte Betriebszustand durch eine bestimmte Drosselklappenstellung der Brennkraftmaschine gegeben ist.Method for stopping an internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the defined Operating state by a specific throttle position of the Internal combustion engine is given. Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der definierte Betriebszustand durch eine bestimmte Belastung der Lichtmaschine und/oder der Nebenaggregate gegeben ist.Method for stopping an internal combustion engine according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the defined operating state by a certain load on the alternator and / or ancillaries given is. Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der definierte Betriebszustand durch eine definierte letzte Einspritzung und Verbrennung in einem bestimmten Zylinder der Brennkraftmaschine gegeben ist.Method for stopping an internal combustion engine according to one of the claims 1 to 4, characterized in that the defined operating state by a defined last injection and combustion in a given one Cylinder of the internal combustion engine is given. Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der definierte Betriebszustand zum Abstellen der Brennkraftmaschine gelernt und optimiert wird.Method for stopping an internal combustion engine according to one of the claims 1 to 5, characterized in that the defined operating state for Turning off the internal combustion engine is learned and optimized. Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslaufposition der Kurbelwelle durch Verändern der Drosselklappenstellung während des Auslaufvorgangs beeinflusst wird.Method for stopping an internal combustion engine according to one of the claims 1 to 6, characterized in that the outlet position of the crankshaft by changing the throttle position during of the discontinuation process is affected. Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslaufposition der Kurbelwelle durch Verändern der Last im Riementrieb während des Auslaufvorgangs beeinflusst wird.Method for stopping an internal combustion engine according to one of the claims 1 to 7, characterized in that the outlet position of the crankshaft by changing the load in the belt drive during of the discontinuation process is affected. Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslaufposition der Kurbelwelle durch aktives Bremsen der Brennkraftmaschine mit der Kupplung eines nachgeschalteten Getriebes beeinflusst wird.Method for stopping an internal combustion engine according to one of the claims 1 to 8, characterized in that the outlet position of the crankshaft by actively braking the internal combustion engine with the clutch of a downstream transmission is influenced. Verfahren zum Abstellen einer Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass während des Auslaufvorgangs der Brennkraftmaschine die Bremsen des Kraftfahrzeugs angesteuert werden, um eine Bewegung des Kraftfahrzeugs zu verhindern.Method for stopping an internal combustion engine according to one of the claims 1 to 9, characterized in that during the discharge operation of the Internal combustion engine the brakes of the motor vehicle are controlled to prevent movement of the motor vehicle.
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